Способ управления процессом выщелачивания в аппаратах колонного типа

О Il È С А НИЕ (») 55

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено04.01.76 (21) 2307846/02 (51) М. Кл, С 01 F 7/00 с присоединением заявки №вЂ”

Государственный ноиитет

Совета Министров СССР по делам иэооретений и открытий (23) Приоритет— (43) Опубликовано 25.04.77 Бюллетень № 15 (45) Дата опубликования описания 19.05.77 (53) УДК669 012 1

:622.775-.669.712. . 1.05. (088.8) (72) Авторы изобретения

В. Я. Абрамов, Ю. И. Коровкин, В. В. Лешев, Н. Г. Линдтроп и Л. М. Попов

Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт алюминиевой, магниевой и электродной промышленности (71) Заявитель (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ВЫЩЕЛАЧИВАНИЯ

В АППАРАТАХ КОЛОННОГО ТИПА

Изобретение относится к цветной металлургии и может использоваться для управления процессов выщелачивания глиноземсодержащих спеков. . Известен способ управления, процессов 5 выщелачивания в аппаратах колонного ти» па, включающий стабилизацию подачи горячей вышелачивающей жидкости и подачу холодной транспортирующей шлам жидкости (1), 10

Недостатком известного способа является безвозвратная потеря горячей вышелачиваюшей жидкости, ITo снижает надежность процесса.

Цель изобретения — повышение надежнос- 15 ти и точности управления процессом.

Это достигается тем, что измеряют температуру потока транспортирующей шлам жидкости до и после ввода шлама в поток, определяют разность температур, сравни- 20 вают с заданной величиной разности температур и при наличии отклонения текущего значения разности температур от заданного, изменяют количество холодной, транспортирующей шлам жидкости пропорционально ве- 25 личине этого отклонения в сторону уменьшения отклонения до нуля.

На чертеже схематически изображена установка, реализующая данный способ.

Способ осуществляют следующим образом.

Горячую выщелачивающую жидкость подают по трубопроводу 1 в аппарат 2, измерение расхода осуществляют с помощью устройства 3, а стабилизацию потока — регулятором 4, кинематически связанным с регулируюшим органом 5, Шлам из аппарата 2 разгружают в трубопровод 6, по которому подают жидкость, транспортирующую шлам. Температуру транспортирующей жидкости измеряют термопарами 7 и 8, установленными до и после ввода шлама в поток этой жидкости.

Определяют разность температур с помощью регулирующего устройства 9 и в соответствии с этой разностью изменяют поток транспортирующей жидкости, изменяя положение регулирующего органа 10. Величина потока выщелачивающей жидкости, нао гретой до 95-98 С, выбирается из условия, чтобы получить раствор необходимой кон555051 центрации. Транспортная жидкость имеет температуру 15 20 C. о

Поток терямой горячей вышелачивающей жидкости пропорционален перепаду давления между аппаратом и шламопроводом. Давление в шламопроводе равно гидростатическому давлению и давлению, теряемому на преодоление потерь в шламопроводе, которые пропорциональны квадрату скорости движ ния транспортной жидкости. Задают но» 10 минальную разницу температур между температурой транспортной жидкости и температурой смеси„Эту разницу принимают равной 0,2»0,3 С. Разница температур пропорциональна потоку теряемой выше- 15 лачивающей жидкости, например, если разница температур больше заданной, то, следовательно, поток теряемой выщелачивающей жидкости увеличился. Увеличивают поток холодной транспортирующей жидкости, что приводит к увеличению гидродинамических потерь и, как следствие, к увеличению разницы давлений между аппаратом колонного типа и шламопроводом, чем достигаются потери выщелачивающей жидкости. Увеличение расхода транспортной жидкости происходит до снижения разности температур до заданной.

При уменьшении утечки вышелачивающей жидкости разность температур уменьшается и управление осуществляется в обратном порядке.

Испытания предлагаемого способа проводили в аппаратах колонного типа высотой

10 м, диаметром 900 мм, производитель ностью 0,4-1,0 т/г по спеку. Выщелачива- з5 нию подвергался обеспыленный дробленный по крупности менее 6 мм. Спек имеет следу.ющий химический состав,%:

SiO 9,6

F eàOý 11,1 40

APр0 30,2

0>0 18,1

НО О 23е6

Исходные данные:

Расход спека 400 кг/час 45

Расход горячей воды 850 л/час

Расход холодной воды для транспортирования шлама 2,5 м /час

Температура горячей 50 воды 97 С о

Температура транспорто ной подшлаковой воды 1 6 С

Температура смеси подшламовой и горячей 55 о воды в шлакопроводе 22 С о

Разность температур 5 С о

Точность измерения 0,1 С.

Перед работой прочищали трубопроводы крепкого алюминатного раствора и оттари- 60 вали индукционный расходомер крепкого алюминатного раствора. Опыт продолжали в течение 20 час. При этом извлечение глинозема и щелочи из спека составило 89,8% и

93,8%, соответственно.

Средняя концентрация крепкого алюминат ного раствора 145 г/л А1203 колебания между часовыми пробами концентрации раствора во время опыта было в пределах

140,1 г/л, 150,4 г/л А1 О, что лежит в пределах точности химанализов. Контрольный расходомер стабильно показывал расход крепкого алюминатного раствора, равный 750 л/час «+ +25 л/час, т.е. отклонения не превышали погрешности расходомера.

Расчеты показали, что с учетом теплоем о кости нагретого до 97 С шлама, который также нагревает транспортную жидкость, утечка выщелачивающей жидкости из аппарата составляет примерно 100 л/час, т.е, на выщелачивание подавалось -750 л/час.

Этот расход крепкого алюминатного раствора подтвержден показаниями индукционного расходомера и полученной концентрацией раствора (145 г/л А1 О ) с учетом процента извлечения (89,9%) .

Ожидаемый экономический эффект от снижения расхода горячей воды и повышения выхода полезных компонентов для завода, производительностью 150 тыс/т глинозема в год, составляет 135 тыс. рублей.

Формула изобретения

Способ управления процессом выщелачивания в аппаратах колонного типа, включающий стабилизацию подачи горячей выщелачиваюшей жидкости и подачу холодной транспортирующейшлам жидкости, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения надежности и точности управления процессом, измеряют температуру потока транспортирующей шлам жидкости до и после ввода шла ма в поток, определяют разность температур, сравнивают с заданной величиной разности температур и при наличии отклонения текущего значения разности температур от заданного, изменяют количество холодной транспортирующей шлам жидкости пропорционально величине этого отклонения в сторону уменьшения отклонения до нуля.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

¹ 475073, М.Кл. С 22 В 3/00, 1974.

555051

Составитель Г. Кричевский

Редактор Л. Лашкова Техред О, Луговая Корректор Н, Ковалева

Заказ 405/9 Тираж 657 Подписное

11НИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4